LISTA DE ATIVIDADES FORÇAS INTERMOLECULARES

LISTA DE ATIVIDADES
FORÇAS INTERMOLECULARES
Todos os objetos ao nosso redor são feitos de átomos. Estes átomos, algumas vezes, combinam-se e
formam moléculas: são unidos através da formação de ligações covalentes. Em outras palavras, alguns
elétrons, que antes estavam em orbitais de um único átomo passam a ser compartilhados por dois átomos
formando a ligação a qual chamamos covalente.
Mas as moléculas são discretas: a água, por exemplo, consiste em pequenos grupos de 3 átomos, sendo
um do elemento oxigênio que liga-se a dois átomos de hidrogênio. A ligação covalente, entretanto, é
intramolecular: pois apenas une os átomos que formam a molécula. O que impede, entretanto, que todas
as moléculas em um copo de água se espalhem pelo meio, instantaneamente, deixando o copo vazio? O
que mantêm elas unidas? Como elas formam um objeto sólido, compacto, quando resfriadas?
As forças que existem entre as moléculas - forças intermoleculares - não são tão fortes como as ligações
iônicas ou covalentes, mas são muito importantes; sobretudo quando se deseja explicar as propriedades
macroscópicas (que podemos observar à olho nu) da substância.
E são estas forças as responsáveis pela existência de 3 estados físicos. Sem elas, só existiriam gases.
AS FORÇAS INTERMOLECULARES E SEUS TIPOS:
As forças intermoleculares têm origem eletrônica: surgem de uma atração eletrostática entre pólos
positivos e pólos negativos originados dentro de moléculas. São fracas, se comparadas às ligações
covalentes ou iônicas. Mas forte o suficiente para sustentar uma lagartixa no teto da sala (veja quadro).
As moléculas das patinhas da lagartixa interagem com as moléculas
da parede mantendo o animal fixo.
As forças intermoleculares, podem surgir de 3 fontes.
Forças de dipolo induzido (ou de dispersão) Ocorrem em moléculas que não possuem momento de
dipolo permanente e é originada por uma força de atração. Um químico chamado Fritz London sugeriu
que, em um determinado instante, o centro de carga negativa elétrons e de carga positiva do núcleo
atômico poderia não coincidir. Esta flutuação eletrônica poderia transformar as moléculas apolares, em
momentaneamente polares, mesmo que, após um certo intervalo de tempo, a polarização média seja zero.
Estes dipolos instantâneos não podem orientar-se para um alinhamento de suas moléculas, mas eles
podem induzir a polarização das moléculas adjacentes, resultando em forças atrativas. Estas forças são
conhecidas como forças de dispersão (ou forças de London), e estão presentes em todas as moléculas
apolares.
Forças de dipolo induzido (ou de dispersão)
Força entre dipolos permanentes: Se a molécula da substância contém um dipolo permanente (devido à
polaridade de uma ou mais de suas ligações covalente), então podemos facilmente ver como essas
moléculas se atraem umas às outras: o lado positivo do dipolo de uma molécula atrai o lado negativo do
dipolo da outra molécula. Esta força existe, portanto, entre moléculas polares (μtotal ≠ 0).
Força entre dipolos permanentes
Ligações de Hidrogênio ou Pontes de Hidrogênio: O átomo de hidrogênio tem propriedades especiais
por ser um átomo muito pequeno, sem elétrons no interior: por dentro da camada de valência há apenas o
núcleo do átomo, o próton. Uma das propriedades que só o átomo de hidrogênio apresenta é a capacidade
de exercer uma força de atração intermolecular chamada ligação de hidrogênio, ou ponte de hidrogênio.
A ligação de hidrogênio só pode ocorrer quando o hidrogênio estiver ligado a um átomo pequeno e muito
eletronegativo: apenas F, O, N satisfaz as condições necessárias. Quando o hidrogênio está ligado a um
átomo muito eletronegativo, a densidade eletrônica em torno do próton fica bem baixa; esta parte da
molécula é então fortemente atraída pelos pares de elétrons do F, O, N de outra molécula, estabelecendo a
ponte de hidrogênio.
Pontes de Hidrogênio
Após a leitura desse resumo e leitura do caderno, responda:
1 – O que são as forças intermoleculares?
2 – Qual é a diferença básica entre uma força intermolecular e uma ligação química?
3 – Quais são os tipos de ligações químicas existentes? E quais os tipos de forças intermoleculares?
4 – Por que dizemos que as forças intermoleculares só existem numa substância quando a mesma
encontra-se nos estados sólido e líquido?
5 – Explique as diferenças existentes entre os 3 tipos de forças intermoleculares?
7 - A trimetilamina e a propilamina possuem exatamente a mesma fórmula molecular (C3H9N) e, no
entanto, pontos de ebulição (PE) diferentes.
8 - Considere o texto adiante.
"Nos icebergs, as moléculas polares da água associam-se por ... (I) ...; no gelo seco, as moléculas apolares
do dióxido de carbono unem-se por ... (II) ... . Conseqüentemente, a 1,0 atmosfera de pressão, é possível
prever que a mudança de estado de agregação do gelo ocorra a uma temperatura ... (III) ... do que a do
gelo seco."
Complete as lacunas I, II e III.